MAGNETOMERIA-OPRACOWANE ZAGADNIENIA DOKOLOKWIUM NR.2

Podstawowe składowe pola magnetycznego:deklinacja magnetyczna, inklinacja magnetyczna, natężenie pola magnetycznego, X,Y,Z- rzuty T na osie N-S, E-W i pionowe, Hp-składowa pozioma T,

Deklinacja-jest to kąt pomiędzy płaszczyzną południka i płaszczyzną pionową, w której leży wektor pola magnetycznego,

Inklinacja magnetyczna-jest to kąt pomiędzy wektorem pola magnetycznego i płaszczyzną poziomą. Jeżeli pole jest skierowane w dół to jego inklinacja jets dodatnia, jeżeli w górę- to ujemna,

Deklinacja-zmienia się średnio między 20⁰W i 20⁰E,

Inklinacja-zmienia się w sposób regularny od +90⁰ do -90⁰,

Kawerna magnetyczna- skompresowane pole magnetyczne ziemskie,

Dipol magnetyczny-magnez mający dwa bieguny punktowe o natężeniu +q i -q leżące odległości r.

Pole magnetyczne to przestrzeń, w której występują oddziaływania magnetyczne. Źródłem pola magnetycznego są poruszające się ładunki elektryczne. 

Oddziaływania magnetyczne mogą mieć charakter przyciągający (pomiędzy biegunami różnoimiennymi N i S) lub odpychający (pomiędzy biegunami jednoimiennymi N i N oraz S i S).

Linie pola magnetycznego wyznaczają hipotetyczne tory, po których poruszałby się pojedynczy biegun magnetyczny N. W miejscach większego zagęszczenia linii oddziaływania magnetyczne są silniejsze. Linie pola magnetycznego, w przeciwieństwie do linii pól: grawitacyjnego i elektrostatycznego, są zawsze zamknięte (zaczynają się na biegunie N, kończą na biegunie S).

Ziemia jako magnes - magnetyzm ziemski wiąże się prawdopodobnie z poruszającymi się ładunkami elektrycznymi w gorącym jądrze Ziemi. Znajdują się tam metale w stanie zjonizowanym. Na skutek obrotu Ziemi wokół własnej osi swobodne elektrony i dodatnie jony metali stanowią swoiste prądy wirów

-prawo Coulomba- siła,
-natężenie,
-indukcja M- w trzecim wzorze to bezwzględna przenikalność magnetyczna

Diamagnetyki-deformacja orbit (elektronowe orbity to kołowe obwody elektryczne o R=0, gdzie J=const.) zmienny strumień indukcji zewnętrznego pola magnetycznego indukuje dodatkowy prąd, pole magnetyczne tego prądu ma przeciwny zwrot do pola magnetycznego zewnętrznego,

Paramagnetyki-nie skompensowane spiny jądra i spiny elektronów walencyjnych,

Spin-moment własny pędu cząstki w układzie. Własne oznacza tu taki, który nie wynika z ruchu innych cząstek lecz z samej natury tej cząstki,

Ferromagnetyki-nieskompensowane spiny elektronów lub orbitali 3d i 4f (nie zapełnione elektronami powłoki wewnętrzne).

Koercja-natężenie powściągające to takie H_zew.=Hc aby zmiejszyć pozostałość magnetyczną do 0-ra.

Histereza magnetyczna-to opóźnianie się zmian wartości namagnesowania J, a tym samym indukcji pola B w stosunku do zmian natężenia zewnętrznego pola magnetycznego H_zew.

J_B-namagnesowanie indukcyjne _, J_r-namagnesowanie szczątkowe, J- namagnesowanie próbki.

Namagnesowanie szczątkowe próbek skalnych nazywa się naturalną pozostałością magnetyczną.

Wymiana ciepła zachodzi na jeden z trzech sposobów:przewodzenie ciepła polega na przekazywaniu energii przez bezładny ruch cząsteczek i ich zderzenia,konwekcja (unoszenie ciepła) na skutek przemieszczania się masy płynu (cieczy lub gazu):naturalna (swobodna) - samoczynny ruch płynu wskutek różnicy gęstości wynikającej z różnicy temperaturywymuszona - ruch płynu wywołany jest czynnikami zewnętrznymi (pompa, wentylator itp.)promieniowanie cieplne polega na przenoszeniu energii przez promieniowanie elektromagnetyczne emitowane w wyniku cieplnego ruchu cząsteczek. Wymiana ciepła przez promieniowanie nie wymaga obecności ośrodka pomiędzy ciałami, między którymi ciepło jest wymieniane, czyli może zachodzić przez próżnię.

Ciała w polu magnetycznym-większość ciał, w tym również skały, pod wpływem działania pola magnetycznego nabierają własności magnetycznych. Jeżeli w jednorodnym polu magnetycznym umieścimy ciało mające inne niż próżnia własności magnetyczne, wówczas w obrębie tego ciała i w jego sąsiedztwie nastąpi zakłócenie przebiegu linii sił pola magnetycznego. Jeżeli w jednorodnym polu magnetycznym przebiega H linii sił przez 1cm² poprzecznego przekroju to przez 1cm² ciała umieszczonego w tym polu przeniknie B linii sił.

Różne pozostałości magnetyczne skał:1)Termiczna pozostałość magnetyczna TRM2)Parcjalna termiczna p.m. PTRM(częściowa).3)Izotermiczna p.m.IPM.4)Lepka pozostałość VRM.5) P.m detrytyczna lub przy osadzaniu. DRM.6)Chemiczna lub krystaliczna p.m CRM.7)Inne rodzaje p.m.

Domena magnetyczna-obecne w skale minerały magnetyczne występują w formie ziaren różnej wielkości rozproszonych w para lub diamagnetycznej matrycy. Spiny sąsiadujące ze sobą jonów tych minerałów są równoległe bądź antyrównoległe względem siebie. Takie porządkowanie obejmuje setki i tysiące jonów, teoretycznie powinno ono się rozciągać na całą objętość ziarna.

Domena-obszar spontanicznego uporządkowania spinów w ferromagnetyku (ferrimagnetyku lub antyferromagnetyku, w którym poniżej temp. Curie wszystkie spiny są ustawione równolegle (antyrównolegle) co jest źródłem makroskopowego namagnesowania.

Wzory z magnetyzmu

Siła działająca na ładunek poruszający się w polu magnetycznym (siła Lorentza)	F = q·v·B sin α wektorowo:	v - prędkość cząstki q - ładunek cząstki B - indukcja magnetyczna α - kąt między wektorami prędkości v i indukcji magnetycznej B.
Siła działająca na prostoliniowy przewodnik umieszczony w polu magnetycznym, jeśli w przewodniku płynie prąd	F = B·I·L sin α	B - indukcja magnetyczna I - natężenie prądu L - długość części przewodnika znajdującej się w polu magnetycznym α - kąt między kierunkiem przewodnika i indukcją magnetyczną B. dF - siła o nieskończenie małej wartości działająca ze strony pola magnetycznego
Prawo Ampere'a Siła działająca ze strony pola magnetycznego na nieskończenie mały odcinek przewodnika dl.
(przyczynek do całkowitej siły pochodzący od elementu długości przewodnika dl) - prawo Biote'a - Savarta			I - natężenie prądu dl - nieskończenie mały odcinek długości przewodnika dB - przyczynek (nieskończenie mały wkład) do indukcji magnetycznej B - indukcja magnetyczna r - wektor promienia wodzącego od przyczynka dl  do punktu w którym wyznaczane jest pole B r - odległość punktu w którym wyznaczane jest pole od przewodnika μ - przenikalność magnetyczna ośrodka
Pole magnetyczne nieskończonego przewodnika
Pole magnetyczne nieskończenie długiego solenoidu	B = μ n I		n - ilość zwojów na jednostkę długości solenoidu I - natężenie prądu płynącego w solenoidzie α1, α2 - kąty pod jakimi widziane są końce solenoidu z punktu w którym wyznaczane jest pole
Pole magnetyczne solenoidu
Energia pola magnetostatycznego cewki indukcyjnej		L indukcyjność cewki w henrach I - natężenie prądu w amperach [A]

-prawo Coulomba- siła,
-natężenie,
-

Coluomb-[N](niuton)F-siła,q1-masa magnetyczna jednego bieguna,q2-masę magnetyczną drugiego bieguna magnesu,r-odległość między biegunami

Natężenie[A/m](amper na metr)H-natężenie pola magnetycznego,q-masa próbnego bieguna,F-siła

Indukcja[T](tesla)B - indukcja pola magnetycznegoH - nateżenie pola magnetycznego, M-bezwzględna przenikalnośc magnetyczne

Prawo Coulomba mówi, że siła wzajemnego oddziaływania dwóch punktowych ładunków elektrycznych jest wprost proporcjonalna do iloczynu tych ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi.

Natężenie pola magnetycznego jest to wielkość wektorowa mająca kierunek i zwrot taki sam jak wektor indukcji magnetycznej. Natężenie pola magnetycznego nie zależy od właściwości magnetycznych środowiska.

Indukcja-wartością indukcji magnetycznej B nazywamy stosunek wartości siły działającej na cząstkę naładowaną ładunkiem q i poruszającą się prostopadle do kierunku linii pola, do iloczynu wartości bezwzględnej ładunku cząstki i jej szybkości.

Pozostałość magnetyczna - zjawiskiem będącym podstawą paleomagnetyzmu jest zdolność pewnych skał do uzyskiwania pozostałości magnetycznej o kierunku pola działającego na skałę w czasie jej powstawania.

Naturalna pozostałość magnetyczna- skały zawierające minerały magnetyczne w czasie swojej historii geologicznej uzyskują pozostałość magnetyczną którą nazwano naturalną pozostałością magnetyczną składającą się z: składowej pierwotnej (powstałej w czasie jej powstawania), składowych wtórnych (powstałej w czasie jej historii geologicznej- w wyniku działania różnych czynników fizykochemicznych: gorące roztwory, wysokie temperatury, utlenianie, obecne pole magnetyczne itp.)

Właściwości magnetyczne skał- Informacje o polu geomagnetycznym w dawnych epokach geologicznych są zachowane przez skały zawierające minerały magnetyczne (np. tytanomagnetyty, hemoilmenity, tytanomaghemity, wodorotlenki żelaza)

Ferrimagnetyki- Zawierają jony żelaza dwu- i trójwartościowego ułożone w dwóch regularnych podsieciach, tak że wektory momentów magnetycznych obu podsieci są antyrównoległe i nie są równej wartości stąd wypadkowy moment magnetyczny Ⴙ 0

Nieskompresowane antyferromagnetyki- wartości momentów magnetycznych są równe ale nie równoległe (nachylone pod pwenym kątem)

---